胡 敏

（中工武大設(shè)計研究有限公司，湖北 武漢 430074）

武漢市四環(huán)線位于武漢市三環(huán)線與繞城高速公路之間，其道路等級為雙向8車道高速公路，設(shè)計速度為100km/h。武漢市四環(huán)線吳家山至沌口段（簡稱西段），起點為東西湖大道（G107），終點為該項目與漢洪高速交匯處，路線全長22.366km，經(jīng)過武漢市下轄的東西湖區(qū)、蔡甸區(qū)、漢陽區(qū)和武漢經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)4個區(qū)域，共設(shè)互通式立交5處，服務(wù)區(qū)1處。武漢市四環(huán)線龔家鋪至中洲段（簡稱南段），路線起點江夏區(qū)龔家鋪，接四環(huán)線沌口長江大橋段，終點設(shè)藏龍島互通與滬渝高速公路相接，全線里程為17.421km，共設(shè)互通式立交3處，停車區(qū)1處，主要位于江夏區(qū)。

1 平面優(yōu)化余地小，重點在于縱面優(yōu)化

公路線形設(shè)計是公路的骨架，是總體設(shè)計的關(guān)鍵，其主要包括平面和縱面設(shè)計。該項目平面線位主要受城市規(guī)劃、現(xiàn)有城區(qū)道路、居民小區(qū)、環(huán)境敏感點以及民房等因素的制約，大部分路段線位限制較緊，擺動余地較小，少部分地方有優(yōu)化的余地，如圖1所示。

圖1 武漢市四環(huán)線龔家鋪至中洲段平面圖（南段）

這就決定了該項目的咨詢不能與其他常規(guī)高速公路一樣，在平面上提出較多有價值的路線優(yōu)化方案。該項目平面設(shè)計咨詢的重點在于控制條件較少路段平面線形局部的優(yōu)化，減少占地，控制工程規(guī)模。例如四環(huán)線南段下穿武咸城際鐵路需要采用分離式路基從300#墩兩側(cè)穿過，初設(shè)方案分離式路基長度較長，約2.26km，占地較多。定測咨詢時建議分離式路基長度盡量縮短，優(yōu)化后分離式路基的長度縮短為1.65km，有效節(jié)省了占地面積，如圖2所示。

圖2 武漢市四環(huán)線下穿武漢至咸寧城際鐵路段平面優(yōu)化圖

四環(huán)線初步設(shè)計階段橋梁占比較高，西段和南段橋梁占路線總長分別為87.92%和91.4%，全線縱面的優(yōu)化是平縱面設(shè)計咨詢的重點。四環(huán)線西段初步設(shè)計咨詢時，發(fā)現(xiàn)該項目上跨規(guī)劃琴川路縱面指標(biāo)及標(biāo)高較高，根據(jù)該段控制因素，建議將規(guī)劃琴川路附近縱坡-0.8%增大至2.5%，壓低后面的縱面高程，建議上跨漢蔡高速公路前縱坡+0.55%加大至+1.6%?？v面調(diào)低后，填高較低的路段可將橋梁改為路基，粗略估算橋梁改路基的長度約1000m。根據(jù)主線路基方案與橋梁方案的比選結(jié)果，每公里路基比橋梁節(jié)省造價約1.5億元，效果顯著，建議設(shè)計單位下階段仔細研究。武漢市四環(huán)線西段K75+900～K77+760段縱面優(yōu)化圖如圖3所示。

圖3 武漢市四環(huán)線西段K75+900～K77+760段縱面優(yōu)化圖

2 立體交叉兼具公路與市政特點

四環(huán)線互通式立交功能復(fù)雜，影響因素較多，形式多樣，其中西段和南段包括雙喇叭、變異渦輪型、單喇叭、混合型、雙“T”、變形苜蓿葉+雙喇叭等形式，大部分與城市快速路或主干路立體交叉，間距較密，立體交叉最小間距為1.434km。上述情況決定了立體交叉的咨詢不同于常規(guī)高速公路，其兼具市政立交特點，節(jié)省用地，兼顧造型。由于控制因素較多，必須深入現(xiàn)場，結(jié)合規(guī)劃，考慮實際情況，逐個進行針對性咨詢。咨詢時既要把握全局，又要兼顧細節(jié)。

十永互通位于武漢市蔡甸區(qū)新天鋪以南，是該項目與漢陽區(qū)及蔡甸區(qū)提供交通轉(zhuǎn)換而設(shè)置?；ネ傓D(zhuǎn)向交通量25584pcu/d，四環(huán)線上往北和往南兩個方向分別占51%和49%，差別不大，互通位置主要受十永線兩側(cè)密集的民房影響。設(shè)計單位推薦的是A型單喇叭互通。咨詢時結(jié)合該互通前后設(shè)計，發(fā)現(xiàn)該互通與永豐服務(wù)區(qū)之間的間距較近，扣除變速車道及漸變段的長度后，凈距僅280m，設(shè)計采用設(shè)置輔助車道連通互通和服務(wù)區(qū)變速車道的方法來改善。咨詢建議以集散車道串聯(lián)互通、服務(wù)區(qū)的出入口，組成復(fù)合式互通，改善該路段交通組織狀況[1]。同時咨詢時發(fā)現(xiàn)互通平面布局上存在線形均衡性差、個別匝道平面指標(biāo)偏低等情況，建議互通北移100m左右，避開AK0+400處的村莊，減少拆遷，右轉(zhuǎn)向D匝道半徑由R-60m增大至R-90m。出口匝道B+A最小半徑R-62.75m增大至R-100m，線形指標(biāo)得到改善。武漢市四環(huán)線十永互通立交平面優(yōu)化圖如圖4所示。

圖4 武漢市四環(huán)線十永互通立交平面優(yōu)化圖

3 橋梁方案要兼顧經(jīng)濟性與景觀性

一般高速公路規(guī)模較大，橋梁標(biāo)準(zhǔn)化是提高橋梁設(shè)計與施工進度、質(zhì)量、經(jīng)濟性的重要體現(xiàn)，常規(guī)橋梁對景觀性要求較少，而該項目主要經(jīng)過和靠近城區(qū)，在經(jīng)濟性和景觀性方面尋求平衡是設(shè)計咨詢的重點。四環(huán)線西段爛泥湖段高架橋與周圍城市化較高且位于武漢經(jīng)濟開發(fā)區(qū)核心的東風(fēng)大道相交，橋長2360.1m，設(shè)計推薦以30m跨徑為主的預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁方案，下部采用門型雙薄壁墩。咨詢認(rèn)為，該橋設(shè)計時應(yīng)兼顧景觀性，考慮到預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁與小箱梁相比，前者景觀性相對較好，建議采用預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁和預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁相結(jié)合的方案，即在景觀性要求高東風(fēng)大道等路段采用混凝土連續(xù)箱梁，下部根據(jù)上部結(jié)構(gòu)及墩高可考慮采用花瓶墩，適當(dāng)增加景觀效果，其他路段可以維持原設(shè)計。

4 監(jiān)理咨詢一體化，有利于更好提高勘察設(shè)計質(zhì)量

該項目要求咨詢單位不僅要完成設(shè)計咨詢，同時要進行勘察現(xiàn)場監(jiān)理及成果咨詢工作。以往很多項目只重視設(shè)計咨詢工作，對勘察不太關(guān)注，即使部分項目地勘實施了監(jiān)理咨詢制度，但與設(shè)計咨詢相脫節(jié)，例如貴州省、廣東省等高速公路建設(shè)，均存在類似情況[2]。高速公路勘察設(shè)計執(zhí)行主體雖然是一個單位，但由于該類項目涉及范圍廣，參加人員較多，實際實施過程中，勘察和設(shè)計由不同的項目組人員完成，導(dǎo)致設(shè)計文件經(jīng)常出現(xiàn)與勘察資料不符或脫節(jié)，如果外部咨詢審查力量分散或無法兼顧，最終反映在施工環(huán)節(jié)，經(jīng)常出現(xiàn)變更。當(dāng)然，該項目這種制度，需要咨詢單位既有懂勘察又懂設(shè)計的專業(yè)或項目負(fù)責(zé)人參入，才能在監(jiān)理咨詢過程提高勘察設(shè)計質(zhì)量。

四環(huán)線南段初勘由于鉆孔相對較少，雖然二疊系灰?guī)r（P）大面積分布，但巖溶統(tǒng)計結(jié)果顯示為中等發(fā)育，詳勘階段根據(jù)初勘成果提出了詳勘鉆探工作量?？辈毂O(jiān)理咨詢時結(jié)合武漢市灰?guī)r分布空間，以及周圍建筑部分已有勘探成果及巖溶災(zāi)害情況，認(rèn)為初勘針對覆蓋性巖溶只是進行了鉆探，且孔數(shù)有限，龔家鋪互通及之后路段巖溶應(yīng)為強發(fā)育。要求詳勘階段針對巖溶路段增加物探工作量并先期實施，采用物探與鉆探結(jié)合方法，最終證實了監(jiān)理咨詢?nèi)藛T的判斷，在實施過程中，根據(jù)工點情況指導(dǎo)增加或調(diào)整鉆孔。最終報告顯示鉆孔見溶洞率約為34%，漏水現(xiàn)象普遍，大量鉆孔揭露串洞，單個巖溶空洞高度最大達22.2m。監(jiān)理咨詢?nèi)藛T在審查該段設(shè)計文件時，發(fā)現(xiàn)設(shè)計未結(jié)合地勘報告針對該情況進行有針對性設(shè)計，以及未提供處理工程量，設(shè)計修編階段采納了咨詢意見。

5 結(jié)束語

武漢四環(huán)線的勘察監(jiān)理和設(shè)計的咨詢工作，心得體會主要體現(xiàn)在以下兩個方面：（1）技術(shù)層面：咨詢工作要根據(jù)實際情況，把握路線平縱面關(guān)鍵、立體交叉和橋梁方案具體特點，深入現(xiàn)場，熟悉限制條件和影響因素，結(jié)合規(guī)劃，才能提出有針對性的意見或建議。（2）制度層面：勘察監(jiān)理和設(shè)計咨詢一體化，有利于監(jiān)理咨詢?nèi)藛T把握全局，提醒勘察設(shè)計避免遺漏和矛盾，從而提高勘察設(shè)計質(zhì)量。